Monitoring USV Anlagen

Management Summary

In dieser Diplomarbeit geht es darum, für meinen Arbeitgeber, USV-Anlagen (unterbrechungsfreie Stromversorgungen) zu überwachen, sowie deren Informationen schnell und einfach abrufen zu können.

USV-Anlagen versorgen wichtige Anlagen bzw. Geräte. Kommt es zu einem Stromausfall, sendet die eingebaute SNMP-Karte der USV eine E-Mail mit entsprechender Nachricht. Wenn das Netz wieder hergestellt ist, sendet die Karte normalerweise eine E-Mail, dass sich die USV wieder in Normalbetrieb befindet. Dies geschieht jedoch nicht, sollte sich die SNMP-Karte aufgehangen haben. Das bedeutet, dass nach einem Stromausfall ca. 300 E-Mails durchgegangen werden müssen, um zu wissen welche USV keine Betriebsmeldung gesendet hat. Dies verursacht einen enormen Mehraufwand für den Betrieb.

Auf Grund dessen, kam die Idee auf, alle Anlagen, die über SNMP Karten an das Netzwerk angeschlossen sind, zusätzlich mit einer Monitoring Software zu überwachen.

Ich hatte zwei Optionen, entweder Monitoring auf Basis eines Raspberry Pi oder mit einem fertigen Programm. Da es schwierig ist Firmenfremde Hardware in das Firmennetzwerk einzubinden, blieb mir nur die Möglichkeit hierfür ein fertiges Programm zu verwenden.

Vor kurzem wurde PRTG in das Firmennetzwerk integriert, um damit das Netzwerk und die Switche zu überwachen. Bei der Lizenz war noch genügend Platz für den Einsatz mehrerer Sensoren vorhanden, dadurch wurde mit der Verwirklichung dieses Projektes Geld und Zeit gespart.

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Nutzen des Anwenders

Der Benutzer soll durch das Monitoring Programm eine aktuelle Übersicht über seine gesamten USV-Anlagen haben. Er soll den Status und Fehler sofort erkennen und bei wichtigen Ereignissen informiert werden. Der Zugriff soll sowohl am Arbeitsplatz wie auch von zu Hause aus möglich sein. Dadurch soll die Zeit zur Fehlererkennung und Behebung verkürzt werden sowie Arbeitszeit und damit insgesamt Kosten gespart werden. Diese Vorteile wirken sich auch auf alle Folgeprozesse im Unternehmen aus.

Ablauf

Um einen Überblick über die vorhandenen Anlagen zu bekommen, habe ich mir eine Excel Liste erstellt.

Mit Hilfe der Liste soll die Firmware der SNMP-Karten auf den neusten Stand gebracht werden, bevor sie in PRTG integriert werden. Dies ist bei den älteren Karten jedoch schwierig, da neue Firmwareversionen schwer zu finden sind.

Im Grunde betreuen wir Anlagen von drei Herstellern: ABB, Schneider und GE. Dadurch sind es unterschiedliche SNMP-Karten, die verbaut wurden.

Normalerweise haben die SNMP-Karten ihre eigene Online-Monitoring Seite, die mit der in der SNMP-Karte eingestellten IP aufgerufen werden kann. Wenn man die ca. 80 USV-Anlagen bei uns überprüfen möchte und dafür die IP-Adresse heraussuchen und sich auf der Weboberfläche Anmelden muss, kostet das enorm viel Zeit. Für alle Anlagen ist das ungefähr ein Arbeitstag.

PRTG zeigt die Anlagen mit ihren Sensoren auf einen Blick, ohne dass man sich auf jeder einzelnen Karte anmelden muss.

Dafür gibt es das Simple Network Management Protocol (SNMP) das entwickelt wurde, um Netzwerkelemente von einer zentralen Station aus überwachen und steuern zu können.
Zu den Aufgaben von SNMP gehören:

• Überwachung von Netzwerkkomponenten
• Fernsteuerung und Fernkonfiguration von Netzwerkkomponenten
• Fehlererkennung und Fehlerbenachrichtigung

Jede einzelne Information, die über SNMP abgerufen werden kann, wird individuell durch ihre OID (Object Idetifier) adressiert.

Damit PRTG und eine USV im Netzwerk erfolgreich kommunizieren können, müssen beide wissen, welche OIDs verfügbar sind.

Dafür gibt es die MIB (Management Information Base), in der Verzweigungen festgelegt sind, die für jedes Objekt Angaben machen, wie z.B.: Datentyp, Zugriffsrechte, Status und Position in der MIB.

Für PRTG gibt es noch einen MIB Importer, mit welchem man MIB’s individuell zusammenstellen kann. Da die meisten USV-Anlagen die RFC 1628 MIB unterstützen, habe ich die MIB angepasst. Der Vorteil ist jetzt, wenn eine neue USV-Anlage in PRTG integriert wird und verfügbare Sensoren aus der MIB ausgelesen werden, erscheinen für mich nur noch die benötigten Sensoren: Temperatur, Ausgangsleistung in Prozent und anstehende Alarme. Damit ist sofort ein besserer Überblick gewährleistet.

Die wesentliche Verbesserung wurde durch eine Vereinheitlichung und Standardisierung des Prozesses erreicht.

Ergebnis

Durch die Diplomarbeit wurde erkannt, dass durch den Einsatz von PRTG noch weitere Verbesserungen erzielt werden können. Die USV-Anlagen sind momentan in verschiedenen Netzwerken untergebracht.

Zur Erleichterung der Arbeit der EMSR und IT-Abteilung sollen die Anlagen neu in einem Netzwerk untergebracht werden, so müssen die Firewall Regeln bei neuen Anlagen nicht immer neu angepasst werden. Damit können neue Anlagen schneller und mit weniger Aufwand in das Netzwerk eingebunden werden.